离子反应 Word版含答案 苏教版高中化学必修一课时练习.docx
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离子反应Word版含答案苏教版高中化学必修一课时练习
课时7离子反应
【基础梳理】
1.下列属于弱电解质的是()
A.Na B.CO2 C.NaHCO3 D.CH3COOH
2.下列电离方程式错误的是( )
A.NaHCO3===Na++H++CO32-B.NaHSO4===Na++H++SO42-
C.MgCl2===Mg2++2Cl-D.Ba(OH)2===Ba2++2OH-
3.在下列化学方程式中,不能用离子方程式Ba2++SO42-=BaSO4↓来表示的是()
A.BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl B.BaCO3+H2SO4=BaSO4↓+H2O+CO2↑
C.BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl D.Ba(NO3)2+H2SO4=BaSO4↓+2HNO3
4.在如右图所示电解质溶液的导电性装置中,若向某一电解质溶液中逐滴加入另一种溶液时,则灯光由亮变暗至熄灭后逐渐变亮的是( )
A.盐酸中逐滴加入食盐溶液
B.醋酸中逐滴加入氢氧化钠溶液
C.饱和石灰水中不断通入CO2
D.醋酸中逐滴加入氨水
5.若某溶液与石蕊试液作用呈红色,则下列离子在该溶液中浓度可能很大的是()
A.F-B.S2-C.CO2-3D.Cl-
6.在给定的四种溶液中,加入以下各种离子,各离子能在原溶液中大量共存的有()
A.滴加石蕊试液显红色的溶液Fe3+、NH4+、Cl-、CH3COO-
B.pH值为1的溶液Cu2+、Na+、Mg2+、NO3-
C.滴加酚酞试液显红色的溶液K+、Cu2+、Br-、Ba2+
D.所含溶质为Na2SO4的溶液Ba2+、CO32-、NO3-、Na+
7.某溶液中有NH+4、Mg2+、HCO-3和CO2-3四种离子,若向其中加入过量的氢氧化钠溶液,微热并搅拌,再加入过量盐酸,溶液中数目基本不变的离子是()
A.NH+4B.Mg2+C.HCO-3D.CO2-3
8.下列离子方程式正确的是()
A.用小苏打治疗胃酸过多:
HCO3-+H+===CO2↑+H2O
B.石灰石与盐酸反应:
CO32-+2H+===CO2+H2O
C.氢氧化钡溶液与稀硫酸反应:
H++OH-===H2O
D.金属钠与水的反应:
Na+2H2O===Na++2OH-+H2↑
9.某化合物的化学式为(NH4)2Fe(SO4)2,它在水溶液里完全电离时生成两种阳离子和一种酸根离子。
(1)写出(NH4)2Fe(SO4)2的电离方程式 。
(2)该化合物中氮元素与铁元素的质量比为 。
(3)若向该化合物的水溶液中通入氯气,一种离子很容易被氧化,该离子将变成(用离子符号表示) 。
(4)若向该溶液中加入过量的氨水,只能发生一个离子反应,则该反应的离子方程式为 。
10.某无色透明溶液中可能大量存在Ag+、Mg2+、Cu2+、Fe3+中的几种,请填写下列空白:
(1)不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子是________________;
(2)取少量原溶液,加入过量稀盐酸,有白色沉淀生成;再加入过量的稀硝酸,沉淀不消失。
说明原溶液中,肯定存在的离子是________,有关的离子方程式为____________________;
(3)取
(2)中的滤液,加入过量的稀氨水(NH3·H2O),出现白色沉淀,说明原溶液中肯定有________,有关的离子方程式为______________________;
(4)原溶液可能大量存在的阴离子是下列的。
A.Cl- B.NO3-C.CO32-D.OH-
【运用提升】
11.下列说法中,正确的是( )
A.SO2能溶于水,水溶液能导电,所以SO2是电解质
B.NaCl溶液能导电是因为溶液中有自由移动的Na+和Cl-
C.H2SO4在电流作用下在水中电离出H+和SO42-
D.向醋酸溶液中加入少量氢氧化钠溶液,由于发生中和反应,溶液的导电能力降低
12.某无色透明的酸性溶液中能大量共存的一组离子是 ( )
A.NH4+
、CO32-
、Al3+、Cl-B.Na+、HCO3-、K+、SO42-
C.MnO4-、K+、SO42-
、Na+D.Mg2+、Na+、SO42-
、NO3-
13.下列离子方程式书写正确的是()
A.碳酸氢钙溶液中加入等物质的量的氢氧化钠溶液:
B.碳酸钠溶液中加入过量的乙酸:
C.
溶液中通入过量的二氧化碳气体:
D.向碳酸钠溶液中滴加过量的稀硫酸:
14.某溶液中只含有Na+,Al3+,Cl-,SO42-四种离子,已知Na+,Al3+,Cl-的个数比为3:
2:
1。
则溶液中Al3+与SO42-离子的个数比为()
A.1:
2B.1:
4C.3:
4D.3:
2
【选做题】
15.
(1)在酸性介质中,往
溶液里滴加
(连二硫酸铵)溶液会发生如下离子反应:
该反应常用于检验
的存在,其特征现象是________________;
若反应中有0.1mol还原剂参加反应,则消耗氧化剂的物质的量为________________mol;
(2)向含有等物质的量浓度的
、
、
混合溶液中,慢慢滴加NaOH溶液,直至过量,并不断搅拌,依次发生了数个离子反应.其中:
第二个离子反应方程式为:
;
最后一个离子反应方程式为:
。
16.下列是某无色水样成分的检验,已知该水样中只可能含K+、Mg2+、Fe3+、Cu2+、Ag+、Ca2+、CO32-
、SO42-
、Cl-中的若干种离子,该小组同学取100mL水样进行实验:
向样品中先滴加硝酸钡溶液,再滴加1mol·L-1硝酸,实验过程中沉淀质量的变化如下图所示:
(1)水样中一定含有的阴离子是 ,其物质的量浓度之比为 ;
(2)写出BC段曲线所表示反应的离子方程式:
;
(3)由B点到C点变化过程中消耗硝酸的体积为;
(4)试根据实验结果推K+是否存在?
(填“是”或“否”);若存在,K+的物质的量浓度c(K+)的范围是 (若K+不存在,则不必回答)。
(5)设计简单实验验证原水样中可能存在的离子:
(写出实验步骤、现象和结论)。
课时7离子反应
1.D
2.A解析:
A中HCO3-为弱酸根离子,在溶液中只有很少一部分发生电离,不能拆成H+与CO32-,应写为NaHCO3===Na++HCO3-。
而NaHSO4中的HSO4-在水溶液中能完全电离成H+与SO42-,故B正确,A错误。
C,D正确。
3.B解析:
A、C、D选项中Ba(NO3)2、H2SO4、HNO3、BaCl2、Na2SO4、NaCl、HCl都是易溶、易电离的物质,应拆成离子形式,最后相应未参加离子反应的离子符号删去,可用离子方程式Ba2++SO42-=BaSO4↓来表示;B正确的离子方程式应为:
BaCO3+2H++SO42-=BaSO4↓+H2O+CO2↑
4.C解析:
灯光的明暗变化与溶液的导电性强弱有关,溶液导电能力由溶液离子所带电荷浓度决定。
灯泡由亮变暗至熄灭说明溶液中的离子浓度逐渐下降,又逐渐变亮,说明溶液中离子浓度又逐渐增大。
在盐酸中加入食盐溶液,离子浓度基本没有变化;醋酸中加入氢氧化钠溶液,生成的醋酸钠是强电解质,溶液中离子的浓度增大,灯光变亮,当氢氧化钠加到一定量时,离子浓度基本不变,灯光的明暗程度也基本不变化;饱和石灰水通二氧化碳先生成沉淀,离子浓度降低,灯泡变暗,二氧化碳过量又生成可溶于水的强电解质,灯泡变亮,所以C正确;醋酸中加入氨水,由于生成醋酸铵,所以灯泡先变亮;再加氨水,灯泡又逐渐变暗。
5.D解析:
某溶液跟石蕊试液作用呈红色,说明溶液中存在大量的H+。
F-与H+反应生成弱电解质HF,则该离子在该溶液中浓度不可能很大,故A不选;S2-能与H+反应生成弱电解质H2S,该离子在该溶液中浓度不可能很大,故B不选;CO32-能与H+反应生成H2O和CO2,该离子在该溶液中浓度不可能很大,故C不选;Cl-不与H+反应,则该离子在该溶液中浓度可能很大,故D选。
6.B解析:
A:
H+和CH3COO-不大量共存 C:
Cu2+和OH-不大量共存 D:
Ba2+和SO42-不大量共存
7.某溶液中有NH+4、Mg2+、HCO-3和CO2-3四种离子,若向其中加入过量的氢氧化钠溶液,微热并搅拌,再加入过量盐酸,溶液中数目基本不变的离子是()
A.NH+4B.Mg2+C.HCO-3D.CO2-3
7.B解析:
溶液中有NH+4、Mg2+、HCO-3、CO2-3四种离子,若向其中加入过量的氢氧化钠溶液微热并充分搅拌,反应时,Mg2+转化为沉淀,NH+4与NaOH反应转化为氨气逸出,HCO-3全部转化为CO2-3,再加入过量的盐酸,氢氢氧化镁与盐酸反应生成金属阳离子为Mg2+,CO2-3转化为二氧化碳气体逸出,只有Mg2+数目基本不变。
8.A解析:
B的碳酸钙不溶于水不能拆,正确的应为:
CaCO3+2H+═Ca2++CO2↑+H2O;C中反应除了酸碱中和,还有硫酸钡沉淀生成,正确的应为:
Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O;D的方程式电荷、原子均不守恒,正确的应为:
2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑。
9.
(1)(NH4)2Fe(SO4)2====2NH4++Fe2++2SO42-
(2)1∶2
(3)Fe3+(4)Fe2++2NH3·H2O====Fe(OH)2↓+2NH4+
解析:
(1)(NH4)2Fe(SO4)2在溶液中能够电离出NH4+
、Fe2+两种阳离子和SO42-
一种酸根离子;
(2)其中氮元素与铁元素的质量比为(2×14)∶56=1∶2;(3)向溶液中通入氯气时,Fe2+被氧化成Fe3+;(4)氨水是弱碱,电离出的OH-与Fe2+发生离子反应生成Fe(OH)2沉淀,其反应的离子方程式为Fe2++2NH3·H2O====Fe(OH)2↓+2NH4+。
10.
(1)Cu2+、Fe3+
(2)Ag+ Ag++Cl-===AgCl↓
(3)Mg2+ Mg2++2NH3·H2O===Mg(OH)2↓+2NH4+(4)B
解析:
无色透明溶液中,肯定不存在带颜色的离子:
Cu2+(蓝色)、Fe3+(黄色);与盐酸反应生成不溶于稀硝酸的沉淀,应该是Ag+的性质,在Ag+全部被沉淀完全后,再加稀氨水(一元弱碱),又出现白色沉淀,说明有Mg2+,白色沉淀为Mg(OH)2。
11.B 解析:
SO2通入水中生成H2SO3后溶液导电,H2SO3是电解质,SO2不是电解质。
NaCl溶液中有能自由移动的Na+和Cl-,这些离子的定向移动可以导电;H2SO4在水溶液中,在水分子作用下电离出H+和SO42-,它的电离不需要通电;醋酸是弱酸,不完全电离,溶液中的离子浓度小,与氢氧化钠反应后,生成醋酸钠,钠盐是可溶盐,溶液中的离子浓度增大,溶液的导电性增强。
12.D解析:
因为MnO4-
显示紫红色,而溶液是无色透明的,所以可以排除C选项;弱酸的酸根离子在酸性溶液中可以和H+反应生成相应的弱酸,所以CO32-
和HCO32-不能在此溶液中大量共存,其反应的离子方程式分别为CO32-+2H+====H2O+CO2↑、HCO3-+H+====H2O+CO2↑,排除A和B选项。
【方法规律】判断离子是否大量共存常见的隐含条件
(1)“无色溶液”:
不含MnO4-(紫红色)、Fe2+(浅绿色)、Fe3+(棕黄色)、Cu2+(蓝色)等有色离子。
(2)酸性溶液:
常温下,pH<7(或pH=1、2等),或能够使石蕊试液变红的溶液,说明含有大量的H+,能够和H+反应的离子不能存在于该溶液中。
(3)碱性溶液:
常温下,pH>7(或pH=13、14等),或能够使石蕊试液变蓝或使酚酞变红的溶液,说明含有大量的OH-,能够和OH-反应的离子不能存在于该溶液中。
(4)能够和金属钠反应放出氢气的溶液:
水溶液(酸性、碱性或中性溶液都可能)。
13.BD解析:
碳酸氢钙溶液中加入等物质的量的氢氧化钠溶液的离子反应为Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O,故A错误;
溶液中通入过量的二氧化碳气体的离子反应为ClO-+CO2+H2O=HCO3-+HClO,故C错误。
14.A 解析:
根据电荷守恒,阳离子所带电荷数为9,阴离子中Cl-为1,所以SO42-所带电荷数为8,离子个数为4。
Al3+为2,nAl3+:
nSO42-=1:
2
15.
(1)溶液变成紫红色,0.25
(2)Mg2++2OH-==Mg(OH)2↓NH4++OH-==NH3·H2O
解析:
(1)有MnO4-离子生成,溶液变成紫色,首先标化合价,Mn元素化合价由+2升高到+7,S元素化合价由+7降低到+6,所以1mol还原剂(Mn2+)失去5mol电子,1mol氧化剂(S2O82—)得到2mol电子,0.1molMn2+参加反应转移0.5mol电子,依据得、失电子守恒,消耗n(S2O82—)=0.5/2mol=0.25mol
(2)NaOH溶液与
、
、
混合溶液中离子反应的顺序为:
先H+,然后沉淀金属阳离子,再将铵根离子转化为一水合氨。
16.
(1)SO42-
、CO32-
1∶2
(2)BaCO3+2H+====Ba2++CO2↑+H2O (3)40mL(4)是 c(K+)≥0.6mol·L-1
(5)取少量水样于试管中,向其中加入过量的硝酸钡溶液和稀硝酸,待沉淀完全后,向上层清液中滴加硝酸银溶液,若产生白色沉淀,则原水样中含Cl-,若不产生白色沉淀,则原水样中不含Cl-。
解析:
(1)该水样为无色溶液,Fe3+、Cu2+不存在,依据图像分析加入硝酸钡溶液生成沉淀,加入稀硝酸,沉淀部分溶证明水样中一定含有SO42-
、CO32-
又因为CO32-
与Ag+、Ca2+、Mg2+发生反应生成沉淀不能大量存在,所以Ag+、Ca2+、Mg2+不存在,n(SO42-
)=
=0.01mol,m(BaCO3)=6.27g-2.33g=3.94g,
n(CO32-
)=n(BaCO3)=
=0.02mol,c(SO42-
)∶c(CO32-
)=1∶2;
(2)BC段所表示反应是碳酸钡溶于稀硝酸的反应,反应的离子方程式为BaCO3+2H+====Ba2++CO2↑+H2O;(3)由B点到C点变化过程中依据图像分析溶解的碳酸钡的物质的量n(BaCO3)=0.02mol;消耗稀硝酸物质的量为0.04mol,消耗硝酸的体积=
=0.04L=40mL;(4)依据电解质溶液呈电中性,阳离子K+一定存在;根据电荷守恒得到:
0.01mol×2+0.02mol×2+n(Cl-)=n(K+)推知n(K+)≥0.06mol,则c(K+)≥0.6mol·L-1;(5)可能存在的离子是Cl-,实验设计为:
取少量水样于试管中,向试管中加入过量的硝酸钡溶液和稀硝酸,待沉淀完全和无气体生成后,向上层清液中滴加适量的硝酸银溶液,若生成白色沉淀,则原水样中含有Cl-,若无白色沉淀生成,证明无Cl-存在。
课时8镁的提取及应用
【基础梳理】
1.海水是一个巨大的化学资源宝库,下列有关海水综合利用的说法正确的是()
A.海水中含钾元素,只需经过物理变化就可得到钾单质
B.海水蒸发制盐的过程中只发生了化学变化
C.从海水中可得NaCl,电解熔融NaCl可得Cl2
D.利用潮汐发电是将化学能转化为电能
2.镁着火时,可用于灭火的物质是( )
A.干冰B.氮气C.水D.黄沙
3.下列各种冶炼方法中,可制得相应金属的为( )
A.加热氧化镁B.加热碳酸钙C.电解熔融氯化镁D.氯化钠与铝粉高温共热
4.下列各组离子既能与镁粉反应,又能大量共存,且其溶液为无色溶液的是 ( )
A.Ca2+、Cl-、MnO4-
、Na+B.K+、Cl-、SO42-
、H+
C.OH-、Na+、Al3+、I-D.H+、Cl-、Ba2+、Ag+
5.一定量的盐酸分别与下列物质完全反应,所得溶液浓度最大的是( )
A.MgB.MgOC.Mg(OH)2D.MgCO3
6.取镁条的灰黑色“外衣”进行实验:
实验1:
取样,加过量盐酸全部溶解为无色溶液,并产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
实验2:
取样,加热,试管壁有水珠生成,所得气体也能使澄清石灰水变浑浊
则下列说法正确的是 ( )
A.该样品可能是Mg2(OH)2CO3B.该样品一定是MgCO3
C.该样品可能是氧化镁的水化物(MgO·H2O)D.该样品中一定含有单质碳
7.下列关于镁和钠及其合金的比较结论正确的是
( )
A.铝镁合金的硬度较大,钠钾合金的硬度较小
B.因为钠的金属性比镁要强,所以钠的熔点比镁要高
C.镁能置换硫酸铜中的铜,钠也能置换硫酸铜中的铜
D.在空气中都能被点燃,生成的产物都是氧化物,无过氧化物
8.人体胃液中含有胃酸(0.2%~0.4%的盐酸),起杀菌、帮助消化等作用,但胃酸的量不能过多或过少,必须控制在一定范围内。
当胃酸过多时就会出现“咯酸水”、“烧心”、“胃部隐隐作痛”等症状,严重时会降低食欲,引起消化不良等。
当胃酸过多时,医生通常用“小苏打片”、“胃舒平”“胃得乐”给病人治疗(小苏打片的成分是碳酸氢钠,胃舒平中则含有氢氧化铝,胃得乐主要成分为碳酸镁)。
(1)写出用“胃舒平”“胃得乐”治疗胃酸过多时反应的离子方程式:
______________________________________,。
(2)氢氧化钠也能中和胃酸,可以服用少量氢氧化钠来治疗胃酸过多病吗?
____________。
(3)写出NaOH溶液与“小苏打”溶液反应的离子方程式:
_________________________。
9.镁及其化合物在生产和生活中有广泛的应用,试回答下列问题:
(1)常用作耐火材料的镁的化合物与盐酸反应的化学方程式为 。
(2)在军事上金属镁可以用于制造信号弹和焰火,其反应原理用化学方程式可以表示为 。
(3)Mg(OH)2是治疗胃酸过多药品的重要成分之一,其反应原理用离子方程式可以表示为 。
【运用提升】
10.某碱式碳酸镁[Mg(OH)2·xMgCO3]固体31g恰好与100mL8mol·L-1的盐酸反应生成MgCl2溶液,则x为:
A.1B.2C.3D.4()
11.镁条在空气中燃烧后,其生成物中可能含有的物质是( )
A.MgCO3、MgO、Mg3N2B.Mg(OH)2、MgO、MgCO3
C.MgO、Mg3N2、CD.Mg3N2、C、MgCO3
12.某溶液中含有较大量的Cl-、CO32-、OH-三种离子,如果只取一次该溶液分别将三种离子检验出来,下列添加试剂的顺序,正确的是( )
A.先加Mg(NO3)2溶液,再加Ba(NO3)2溶液,最后加AgNO3溶液
B.先加Ba(NO3)2溶液,再加AgNO3溶液,最后加Mg(NO3)2溶液
C.先加AgNO3溶液,再加Ba(NO3)2溶液,最后加Mg(NO3)2溶液
D.先加Ba(NO3)2溶液,再加Mg(NO3)2溶液,最后加AgNO3溶液
13.“钾泻盐”的化学式为MgSO4·KCl·xH2O,是一种制取钾肥的重要原料,它溶于水得到KCl与MgSO4的混合溶液。
某化学活动小组设计了如右下实验方案,以下说法不正确的是( )
A.该方案能够计算出“钾泻盐”中KCl的质量分数
B.足量Ba(NO3)2溶液是为了与MgSO4充分反应
C.“钾泻盐”化学式中x=2
D.上述实验数据的测定利用学校实验室里的托盘天平即可完成
【选做题】
14.海水中有非常丰富的化学资源,从海水中可提取多种化工原料,下图是某工厂对海水资源综合利用的示意图。
试回答下列问题:
(1)粗盐中含有:
Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,精制后可得饱和NaCl溶液,精制时通常在溶液中依次加入过量的BaCl2溶液、过量的NaOH溶液和过量的Na2CO3溶液,过滤后向滤液中加入盐酸至溶液呈中性。
请写出加入盐酸后可能发生的化学反应的离子方程式:
_______。
(2)在海水提取食盐后的母液加入石灰乳起作用。
15.某种镁矿石的主要成分是碳酸镁,还含有较多的脉石(SiO2)和少量石灰石。
图1所示是利用该镁矿石制备七水硫酸镁(MgSO4·7H2O)的工艺流程,已知CaSO4和MgSO4的溶解度曲线如图2所示:
图1
根据以上信息回答下列问题:
(1)写出步骤①中碳酸镁与硫酸发生反应的化学方程式 。
(2)上述流程中多次用到了过滤操作,实验室过滤时需要用到的玻璃仪器是玻璃棒、烧杯和 。
(3)沉淀A的成分是SiO2和部分硫酸钙,过滤Ⅰ后得到的滤液中的溶质除了MgSO4还有 。
(4)步骤④趁热过滤的作用是 。
(5)步骤⑦的操作名称是 。
课时8镁的提取及应用
1.C解析:
A.海水中含有钾元素,只需经过物理变化就可以得到钾单质——海水中没有钾单质,要通过化学变化才能得到钾单质;B.海水蒸发制粗盐的过程中只发生了化学变化——蒸发是物理变化而不是化学变化;C.从海水中可以得到NaCI,电解熔融NaCI可制备金属钠——对;D利用潮沙发电是将化学能转化为电能——是机械能转化为电能。
2.D 解析:
CO2、N2都支持镁的燃烧,水在高温下也可与镁反应产生H2。
3.C 解析:
钠、镁、钙都属于活泼金属,通常用电解的方法冶炼,钠的活泼性大于铝,所以不能用铝热反应制取钠。
4.B解析:
A选项中MnO4-
呈紫红色,不符合要求;B选项中,因为Mg比较活泼,所以Mg可以和H+发生置换反应生成H2:
Mg+2H+===Mg2++H2↑,符合要求;C选项中,Al3+和OH-反应生成Al(OH)3沉淀,不符合要求;D选项中,Mg可以和H+反应生成Mg2+和氢气,Ag+与Cl-反应生成AgCl沉淀,不符合要求。
5.A解析:
一定量盐酸与选项中物质生成MgCl2的量是相等的,但生成的水越多,溶液的总质量越大,反应所得溶液的浓度会越小,Mg与酸反应不生成水,且释放氢气,溶液质量最小,反应所得的浓度最大。
6.A解析:
因为能使澄清石灰水变浑浊的气体是二氧化碳,该物质与盐酸反应能生成二氧化碳,说明该物质中含有碳酸根离子,再根据该物质加热,试管壁有水珠生成,所得气体也能使澄清石灰水变浑浊,说明分解能生成水和二氧化碳,所以该物质中含有氢元素,还含有碳酸根离子。
因为Mg2(OH)2CO3与盐酸反应能产生二氧化碳,加热分解生成氧化镁、水、二氧化碳,所以该物质符合要求,故A正确;因为碳酸镁受热分解时不能生成水,故B错;由于氧化镁的水化物中不含有碳元素,与盐酸反应不可能生成二氧化碳,故C错;该样品中一定含有碳元素,不能说一定含有单质碳,故D错。
7.A解析:
钠钾合金常温下呈液态,故A项正确;熔点与金属性的强弱无关,故B项错;由于钠可以与水反应,故钠不能置换出CuS
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